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摘要
机械原理课程设计是使学生较全面、系统巩固和加深机
械原理课程的基本原理和方法的重要环节,学生通过此次设
计,学习机构运动方案的确定,培养分析向设计机械能力,
以及开发创新的能力,以机械系统方案设计与拟定为结合点,
进一步巩固和加深学生所学的理论知识,明确课程设计目的、
步骤,根据自己的设计题目对设计内容进行分析,确定输入、
输出件运动形式(及功能原理分析)。
关键字:机构运动分析 机构结构设计 曲柄滑块 凸轮设计
目录
1 设计功能与要求………………………………………………………………………….....1
1.1 设计功能………………………………………………………………………....1
1.2 要求………………………………………………………………………….......1
2 执行机构的比较与选定……………………………………………………………...........1
2.1 刻线机构………………………………………………………………...............2
2.2 抬刀机构……………………………………………………………………........7
2.3 进给机构………………………………………………………..........................7
3 传动方案设计………………………………………………………………..........................9
3.1 传动方案总括. ...........................................................................................9
3.2 传动效率计算.............................................................................................9
3.3 电动机选择.................................................................................................9
3.4 传动比计算................................................................................................10
4 执行机构的尺寸设计………………………………………………………………………...12
4.1 设计总体思路............................................................................................12
4.2 抬刀凸轮尺寸设计....................................................................................12
4.3 刻线组合机构尺寸计................................................................................14
4.4 进给机构尺寸设计.................................................................................. 16
5 方案图与机构运动循环图(表)…………………………………………………………16
5.1 方案图......................................................................................................17
5.2 机构运动循环图.......................................................................................17
5.3 机构运动循环表.......................................................................................18
6 参考文献……………………………………………………………………………….......18
7 小结………………………………………………………………………………...............18
1、设计功能与要求
1.1 设计功能
平尺刻线机主要用来实现自动刻线,刻线要求在平尺毛坯上按一定
规律刻划出不同长度的线条:短线 10mm,中线 13mm,长线 18mm.相邻两条
刻线之间的距离为 1mm.从零起隔四条短线刻一条中线,隔九条刻线刻一
条长线,然后依次重复 。
(如图 1)。
图 1
1.2 设计要求
运动要求:
刀具在刻线行程时作等速运动(或近似等速运动),反行程时快速退回;刀具反
行程时要有抬刀运动,并且工作台完成一定进给运动。实现 “落刀—刻线-抬刀
-回刀”的运动。
功能要求
刻线机主要由抬刀机构、刻线机构以及进给机构三部分组成。抬刀机构用
于刻线时将刀具压下,刻线完成之后,通过凸轮使刀具自动抬起,避免磨损;
刻线机构用于控制刻线及刻线长度;进给机构用于控制刻线间隔,且要求刀
具具有急回特性。
原始数据及要求:
1:平尺毛坯的轮廓尺寸为 1040*1030。要求在平尺毛坯上按一定规
律刻划出不同长度的线条:短线 10mm,中线 13mm,长线 18mm.相邻两条刻
线之间的距离为 1mm.从零起隔四条短线刻一条中线,隔九条刻线刻一条
长线,然后依次重复 。
2:刻线深度为 0.5mm,深度均匀,为防止刀具磨损,要求返程有抬刀
运动。
3:刻线速度:每秒钟刻一条线。
4:推动刀具进行刻线运动的机构,其运动要求应保证刻线质量和提
高刻线机的生产率角度提出。刻线行程中刀具做等速运动,反行程时刀
具快速退回。只要求道具在反行程中有急回运动,行程速度变化系数
K>=1.2.
5:为扩大刻线机的应用范围,要求线条长度可调。
6:要求刻线机在工作过程中主动轴的角速度不均匀系数&<=1/40,
刻线是的切削力 F=1000N(即刻线 0.4kw,进给 0.2kw,抬刀 0.1kw)
机构选用 (表 1)
功能
执行构件
工艺动作
执行机构
刻线
刀具
刻线
组合机构
落、抬刀
刀具
落、抬刀
平底凸轮
进给
工作台
间歇进给
槽轮、丝杆
表 1
二、执行机构比较与选定
2.1 刻线机构
方案 1(图 2)
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ohmygodvv
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